Безотходные технологии

Это самое радикальное решение проблемы охраны вод от загрязнений. Под безотходными технологиями понимают комплекс мероприятий, сокращающих до минимума количество примесей в сточных водах. Безотходные технологии развиваются в нескольких направлениях:

1. Создание бессточных технологических систем и водооборотных циклов.

2. Разработка и внедрение систем утилизации отходов производства и потребление их как вторичных материальных ресурсов; это исключает их попадание в водную среду.

3. Создание принципиально новых процессов получения традиционных видов продукции.

Примером предприятия с безотходным технологическим процессом может служить Усть-Каменогорский свинцово-цинковый комбинат.

Загрязнение почв

Наиболее активный и экологически значимый загрязнитель почв – пестициды – химические средства защиты растений и животных от различных вредителей и болезней.

В мире в среднем на 1 Га вносится 300 г химических средств защиты. В зависимости от объекта воздействия пестициды делятся на следующие группы:

1. Гербициды – для уничтожения сорной растительности;

2. Инсектициды – для уничтожения вредных насекомых;

3. Зооциды – для борьбы с грызунами;

4. Фунгициды – для борьбы с возбудителями грибковых заболеваний растений;

5. Бактерициды – для борьбы с бактериальными возбудителями болезней растений;

6. Лимациды – для борьбы с моллюсками;

7. Дефолианты – для удаления листьев;

8. Десиканты – для высушивания листьев на корню;

9. Дефлоранты – для удаления излишних цветков и завязей;

10. Ретарданты – регуляторы роста растений;

11. Репеллянты – для отпугивания насекомых, грызунов и других животных;

12. Аттрактанты – для привлечения насекомых с последующим их уничтожением.

Для некоторых видов химических веществ установлены ПДК в почве, мг/кг почвы.

Для оценки токсичности пестицидов принято пользоваться средней смертельной дозой (ЛД_50), вызывающей гибель 50% подопытных животных при поступлении препарата в организм. В зависимости от величины ЛД_50 пестициды, поступающие в кишечный тракт, делятся на:

1. Сильнодействующие – ЛД_50 <= 50 мг/кг веса;

2. Высокотоксичные – ЛД_50 = 50 – 200 мг/кг веса;

3. Среднетоксичные – ЛД_50 = 200 – 1000 мг/кг веса;

4. Малотоксичные – ЛД_50 = > 1000 мг/кг веса. Неумеренное применение пестицидов негативно влияет на качество почвы. Остатки пестицидов поступают в виде примесей в естественные воды, включаются в пищевые цепи, попадают в продукты питания и оказываются очень вредными для человека.

Радиоактивное загрязнение почвы

В последнее время (после 50-х годов) появился еще один опасный вид загрязнения атмосферы, воды и почвы – радиоактивные вещества, количество которых в биосфере заметно повышается в результате ядерных взрывов, развития атомной промышленности и энергетики, использования Радиоактивных препаратов и изотопов в медицине и биологии. Уже зафиксировано > 150 аварий на АЭС с утечкой радиоактивности.

Основную опасность при этом представляют долгоживущие радионуклиды. Их влияние на атмосферу, воду и почву различно и обусловлено не только скоростью рассеивания, но и их склонностью к концентрированию в водных организмах, к накоплению в почве.

Пример:

распределение вредных радиоизотопов между

составляющими пресноводного водоема, %

	Изотоп	Вода	Грунт	Биомасса
	32 P	10	28	62
	60 Co	21	58	21
	90 Sr	48	27	25
	131 J	58	13	29
	137Cs	6	90	4

Приведенные показатели свидетельствуют о том, что вода (85% массы всей Земли) содержит лишь 27% радиоизотопов, а биомасса (0.1% массы Земли) накапливает до 28% радиоизотопов.

Миграция радиоактивных веществ в почве определяется в основном ее гидрологическим режимом и химическим составом. Меньшей сорбционной емкостью обладает песчаная почва, большей – глинистая, суглинки, черноземы. Высокой прочностью удержания в почве обладают 90 Sr и 137 Cs.

Контроль за содержанием радиоактивных элементов в воде, атмосфере и почвах осуществляется с помощью специальных приборов – дозиметров (дозиметрический контроль), которые измеряют уровень радиоактивного загрязнения. При малых радиоактивных загрязнениях исследуемые образцы могут подвергаться специальной обработке для повышения содержания радиоактивного препарата (концентрирование).

В целях недопущения контакта человека с загрязненными радиоактивными веществами почвами и водой последние должны быть удалены или захоронены. Наиболее безопасными в экологическом и гигиеническом отношении считаются два способа захоронения:

1. Захоронение в изолированном виде, при котором вещество переводится в стекловидное состояние, перемешивается с цементом и заключается в контейнеры, выдерживающие большие давления, а затем сбрасывается на большие глубины.

2. Захоронение в разбавленном виде, при котором в море сбрасываются предварительно разбавленные радиоактивные отходы.